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28 octobre 2020 12:23

2 novembre 2020 21:14

Les bioréacteurs à biofilm se sont déjà avérés être des systèmes efficaces pour la production microbienne de lipopeptides puisqu'ils évitent la formation de mousse. Cependant, les capacités d'adhésion cellulaire de la souche de laboratoire B.subtilis 168 au support du bioréacteur à biofilm sont limitées. Dans ce travail, nous présentons une nouvelle approche pour augmenter l'adhésion cellulaire grâce à la génération de mutants filamenteux et / ou exopolysaccharidiques produisant B.subtilis 168 par génie génétique. Le comportement de croissance d'une seule cellule a été analysé en utilisant la microscopie time-lapse et les capacités de colonisation ont été étudiées dans des conditions d'écoulement continu dans un réacteur goutte à goutte. L'adhésion cellulaire pourrait être multipliée par trois par croissance filamenteuse dans des souches de dérivés de B. subtilis 168 produisant des lipopeptides. La production d'exopolysaccharides restaurée a augmenté jusqu'à 50 fois les capacités d'adhésion cellulaire. L'immobilisation cellulaire améliorée a entraîné une production de surfactine 10 fois plus élevée. Ces découvertes seront d'un intérêt particulier en ce qui concerne la conception d'usines de cellules microbiennes plus efficaces pour la culture de biofilms.

Biofilm bioreactors have already been proven to be efficient systems for microbial lipopeptide production since they avoid foam formation. However, the cell adhesion capacities of the laboratory strain B.subtilis 168 to the biofilm bioreactor support are limited. In this work, we present a novel approach for increasing cell adhesion through the generation of filamentous and/or exopolysaccharide producing B.subtilis 168 mutants by genetic engineering. The single cell growth behavior was analyzed using time-lapse microscopy and the colonization capacities were investigated under continuous flow conditions in a drip-flow reactor. Cell adhesion could be increased three times through filamentous growth in lipopeptide producing B. subtilis 168 derivatives strains. Further restored exopolysaccharide production increased up to 50 times the cell adhesion capacities. Enhanced cell immobilization resulted in 10 times increased surfactin production. These findings will be of particular interest regarding the design of more efficient microbial cell factories for biofilm cultivation.

None

• AB - Utile à l'AB
• FREDO lutte

• biofilm bioreactor
• cell adhesion
• filamentation
• surfactin

Bioresource Technology

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December 1, 2019

1 décembre 2019

10.1016/j.biortech.2019.122090 Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique

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